專利名稱：雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種雙向可控硅即雙向晶閘管的觸發(fā)裝置，一種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器。
雙向可控硅的觸發(fā)器，一般需要按交流電源的周期變化向控制極提供不同方向的觸發(fā)電流，即雙向觸發(fā)，這種觸發(fā)器結(jié)構(gòu)比較復雜?！秾嵱霉?jié)能電路制作》第165頁介紹了一種節(jié)電電熨斗電路，該書的217-218頁介紹了一種熱合機節(jié)電溫控電路。上述兩種電路中的雙向可控硅都采用了單向脈沖觸發(fā)器，這種觸發(fā)器所需的觸發(fā)電流大，有時還不能雙向完全導通。
本實用新型的目的是提出一種結(jié)構(gòu)較簡單的雙向可控硅的雙向觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)，一種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器。
這種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器，包括雙向可控硅和降壓整流部件，雙向可控硅的一個主端子接交流電源的一極，雙向可控硅的另一個主端子為接負載的輸出端，它還包括一個充放電電容和一控制開關(guān)，充放電電容與控制開關(guān)串聯(lián)后接到雙向可控硅的控制極與整流部件的輸出端的一極之間。
將負載的一端接到這種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器的輸出端，負載的另一端接到交流電源的另一極上，即可工作。其工作原理如下閉合控制開關(guān)，當交流電源處于某個半周時，雙向可控硅的一個主端子與控制極導通，向充電電容充電，雙向可控硅導通；當交流電源進入另一半周時，已充了電的電容將通過控制極及雙向可控硅的另一主端子放電，雙向可控硅也處于導通狀態(tài)。改變控制開關(guān)的閉合時間，即可改變雙向可控硅的導通時間，達到改變負載用電狀態(tài)的目的。這種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器由于采用了利用電容充放電使雙向可控硅導通的方案，結(jié)構(gòu)簡單、觸發(fā)電流較小，且為與電源頻率同步觸發(fā)和過零觸發(fā)，高次諧波極小。
附

圖1為這種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器的基本結(jié)構(gòu)原理附圖2為采用繼電器控制器作為控制開關(guān)的雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)圖；附圖3為采用雙向電子開關(guān)作為控制開關(guān)的雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示，這種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器，包括雙向可控硅TS和降壓整流部件1，雙向可控硅的一個主端子T1接交流電源的一極，雙向可控硅的另一個主端子T2為接負載的輸出端，它還包括一個充放電電容C3和一控制開關(guān)K，充放電電容C3與控制開關(guān)K串聯(lián)后接到雙向可控硅的控制極G與整流部件1的輸出端的一極之間。上述整流部件1的輸出端可以是正極，也可以是負極，一般接負極較好?？刂崎_關(guān)K可以是手動的機械開關(guān)，也可以是繼電器式開關(guān)或電子開關(guān)。圖中2為負載的連接插口，其中一極與主端子T2相連，另一端接交流電源的另一極。圖中的整流部件1為常見的降壓、橋式整流、穩(wěn)壓裝置，由電容C1、C2電阻R1二極管D1-D4和穩(wěn)壓管D5組成。
圖2所示即為采用繼電器控制器作為控制開關(guān)的雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)圖。此繼電器控制器包括一個控制信號發(fā)生器3和一繼電器J1，繼電器的控制線圈接到控制信號發(fā)生器3的輸出端，繼電器的一個觸點J1-1(圖中為一常開觸點)與所述的充放電電容C3串聯(lián)后接在雙向可控硅的控制極G與整流部件1的輸出端的一極(圖中為負極)之間。由控制信號發(fā)生器3發(fā)出的控制信號使繼電器J1的控制線圈得電或失電，繼電器觸點J1-1隨之閉合或斷開，雙向可控硅就導通或截止。圖中所示的控制信號發(fā)生器3為一由555集成塊、三極管BG1和光敏電阻RG組成的光控器件。當光敏電阻RG上光照強時，555集成塊輸出低電平，三極管BG1截止，無輸出；當光照減弱到一定程度時，555集成塊翻轉(zhuǎn)，輸出高電平，三級管BG1導通，有輸出。此雙向可控硅觸發(fā)器實際上是一個光控電源插座，可作為自動控制的路燈、樓道燈的電源。
圖3所示為采用雙向電子開關(guān)作為控制開關(guān)的雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器。雙向電子開關(guān)包括一個NPN型開關(guān)三極管BG2、一個二極管D6和控制信號發(fā)生器4。上述二極管D6的負極與開關(guān)三極管BG2的集電極相連后，與所述的整流部件1的正輸出端相連。上述二極管D6的正極與開關(guān)三極管BG2的發(fā)射極相連后再通過充電電容C3與雙向可控硅TS的控制極G相連。開關(guān)三極管BG2的基極與控制信號發(fā)生器4的信號輸出端相連。當控制信號發(fā)生器4輸出高電平時，開關(guān)三極管BG2導通，雙向可控硅TS導通。二極管D6是用來在控制信號發(fā)生器4輸出高電平、在電源負半周時為控制極電流提供通路的。在控制信號發(fā)生器4輸出低電平、開關(guān)三極管BG2截止后，充電電容C3在一個負半周內(nèi)通過二極管D6充電后無法再放電，因而此時雙向可控硅處于關(guān)斷狀態(tài)。開關(guān)三極管BG2若使用PNP型的管子，則只需將二極管D6改變一下方向即可，此時，充放電電容C3則可通過開關(guān)三極管BG2與整流部件1的負輸出端相連，也能起到同樣的作用。圖4中的控制信號發(fā)生器4是由555集成塊與二極管、電阻組成的方波發(fā)生器。調(diào)節(jié)電位器W的滑動臂，即能調(diào)節(jié)輸出脈沖的占空比，從而調(diào)節(jié)雙向可控硅的導通與截止的時間比，使負載的輸出功率得到調(diào)節(jié)。這種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器可作為電熱負載、電扇等用電器具的控制電源使用。
權(quán)利要求1.一種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器，包括雙向可控硅(TS)和降壓整流部件(1)，雙向可控硅的一個主端子(T1)接交流電源的一極，雙向可控硅的另一個主端子(T2)為接負載的輸出端，其特征在于它還包括一個充放電電容(C3)和一控制開關(guān)(K)，充放電電容(C3)與控制開關(guān)(K)串聯(lián)后接到雙向可控硅的控制極(G)與整流部件(1)的輸出端的一極之間。
2.如權(quán)利要求1所述的雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器，其特征在于所述的控制開關(guān)為一繼電器控制器，包括一個控制信號發(fā)生器(3)和一繼電器(J1)，繼電器的控制線圈接到控制信號發(fā)生器(3)的輸出端，繼電器的一個觸點(J1-1)與所述的充放電電容(C3)串聯(lián)后接在雙向可控硅的控制極(G)與整流部件(1)的輸出端的一極之間。
3.如權(quán)利要求1所述的雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器，其特征在于所述的控制開關(guān)為一雙向電子開關(guān)，包括一個NPN型開關(guān)三極管(BG2)、一個二極管(D6)和控制信號發(fā)生器(4)，上述二極管(D6)的負極與開關(guān)三極管(BG2)的集電極相連后，與所述的整流部件(1)的正輸出端相連；上述二極管(D6)的正極與開關(guān)三極管(BG2)的發(fā)射極相連后再通過充電電容(C3)與雙向可控硅(TS)的控制極(G)相連，開關(guān)三極管(BG2)的基極與控制信號發(fā)生器(4)的信號輸出端相連。
專利摘要一種雙向可控硅電容充放電式觸發(fā)器,包括雙向可控硅TS和降壓整流部件1,充放電電容C3和一控制開關(guān)K,充放電電容C3與控制開關(guān)K串聯(lián)后接到雙向可控硅的控制極G與整流部件1的輸出端的一極之間。利用電容充放電使雙向可控硅導通。改變控制開關(guān)的閉合時間,即可改變雙向可控硅的導通時間。結(jié)構(gòu)簡單、觸發(fā)電流較小,且為與電源頻率同步觸發(fā)和過零觸發(fā),高次諧波極小。可作為電熱負載、電扇等用電器具的控制電源使用。
文檔編號H03K17/725GK2494577SQ0121118
公開日2002年6月5日 申請日期2001年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月14日
發(fā)明者屠海河 申請人:屠海河